内容正文:
市一中2024级高一年级第二学期第1次月度检测
物理试题
一、选择题(本题共11小题,每小题4分,共44分。每小题的四个选项中只有一项符合题意)
1.下列各组物理量中,全都是矢量的是( )
A.位移、力、速率 B.重力、速度、向心加速度
C.弹力、位移、路程 D.速度、质量、加速度
2.在科学发展中,物理学家们经历了大量的科学实践,下列符合史实的是( )
A.伽利略的理想斜面实验说明物体的运动需要力来维持
B.牛顿总结出了万有引力定律并通过实验测出了引力常量
C.牛顿认为惯性是物体的固有属性,速度越大的物体惯性也越大
D.开普勒通过分析第谷观测的天文数据得出行星运动规律
3.如图所示,在圆规匀速转动画圆的过程中,下列说法正确的是( )
A.笔尖的线速度大小不变
B.任意相等时间内转过的角度大小不同
C.任意相等时间内通过的位移相同
D.任意相等时间内通过的路程不同
4.物体做匀速圆周运动时,下列说法正确的是( )
A.物体所受合力必须等于零
B.物体所受合力的大小不变,方向不断改变
C.物体所受合力的大小可能变化
D.物体所受合力不变
5.2023年1月9日,“实践二十三号”卫星在文昌航天发射场点火发射成功。若该卫星在地面时受地球的万有引力为F,当其上升到距地面高度等于地球半径时所受地球的万有引力为( )
A. B. C. D.
6.有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是( )
A.如图甲,火车转弯半径为R时,轨道设计的转弯时速为
B.如图乙,“水流星”表演中,过最高点时水没有从杯中流出,水对杯底压力一定不为零
C.如图丙,小球竖直面内做圆周运动,过最高点的速度至少等于
D.如图丁,A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动,则A比B的角速度大
7.如图所示,修正带原理可简化为图中的模型。A、B是转动的大小齿轮边缘的两点,C是大轮上的一点,若A、B、C的轨道半径之比为2:3:2,则关于A、B、C三点,下列说法正确的是( )
A.A、B两点的角速度之比为 3:1
B.A、B两点的线速度之比为 2:1
C.B、C两点的转速之比为 3:1
D.B、C两点的向心加速度之比为 3:2
8.由于通讯和导航等方面的需要,许多国家发射了地球同步轨道卫星,这些卫星的( )
A.速率可以不同 B.轨道半径可以不同
C.周期可以不同 D.质量可以不同
9.如图所示,a为放在地球表面赤道上的物体,随地球自转做匀速圆周运动,b为近地人造卫星,c为地球同步静止卫星。下列关于a、b、c的说法中正确的是( )
A.b卫星的线速度大于7.9 km/s
B.a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为aa>ab>ac
C.a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为Ta=Tc<Tb
D.在b、c中,b的线速度较大
10.如图为飞船提升轨道的示意图,飞船先进入圆轨道1,再经椭圆轨道2,最终进入圆轨道3完成对接任务。椭圆轨道2分别与轨道1、轨道3相切于A点、B点,则飞船( )
A.在轨道1的运行周期大于在轨道3的运行周期
B.在轨道2运动过程中,经过A点时的速率比B点大
C.在轨道2运动过程中,经过A点时的加速度比B点小
D.从轨道2进入轨道3时需要在B点处减速
11.如图甲所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T,小球在最高点的速度大小为v,其T-v2图像如图乙所示,则( )
A.轻质绳长为
B.当地的重力加速度为
C.当v2=c时,轻质绳最高点拉力大小为b
D.若小球在最低点时的速度,小球运动到最低点时绳的拉力为2a
二、非选择题(共5小题,计56分)
12.如图a所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间关系的实验装置。
(1)下列实验的实验方法与本实验相同的是___________;
A.探究平抛运动的特点
B.探究加速度与力、质量的关系
C.探究两个互成角度的力的合成规律
(2)当探究小球向心力的大小F与半径r的关系时,需要调整传动皮带的位置,使左右两侧塔轮轮盘半径 。(选填“相同”或“不同”);
(3)当探究向心力的大小F与角速度ω的关系时,需要把质量相同的小球分别放在挡板
处。(填“A、C”或者“B、C”)
13. (8分)一个圆盘在水平面内匀速转动,角速度是3rad/s。盘面上距圆盘中心0.2m的位置有一个小物体随圆盘一起做匀速圆周运动,如图所示,已知小物块与盘面的动摩擦因数为0.5,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10 m/s2,求:
(1)小物体的线速度大小;
(2)当圆盘的角速度增加到多大时,小物体会相对圆盘滑动?
14. (12分)如图所示,一质量为m=0.5kg的小球,用长为0.4m的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动。g取g=10m/s2,求:
(1)小球要做完整的圆周运动,在最高点的速度至少为多大?
(2)当小球在最高点的速度为4m/s时,轻绳拉力多大?
(3)若轻绳能承受的最大张力为50N,小球在最低点的速度不能超过多大?
15.(12分)我国自行研制的“天问号”火星探测器于年月日成功着陆火星。着陆后,探测器上的科研装置,将一个小球从离地面h的高度由静止释放,做自由落体运动,测得小球经过时间落地。已知引力常量为G,火星的半径为R,求:
(1)火星表面重力加速度g;
(2)火星的质量M;
(3)火星的第一宇宙速度v。
16.(12分)双星由两颗绕着共同的点旋转的恒星组成。对于其中一颗来说,另一颗就是其“伴星”。如果甲、乙两颗星体质量分别为m1、m2,它们之间的距离为L,甲、乙离其他天十分遥远(不受其他天体的作用),它们绕连线上一点0以相同的角速度做匀速圆周运动,如图所示。已知引力常量为G。求:
(1)甲、乙做圆周运动的轨道半径r1和r2
(2)双星做圆周运动的周期T0
(3)实际观测该系统的周期T要小于按照力学理论计算出的周期理论值T0,且(k<1),于是有人猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响,并认为C位于双星A.B的连线正中间,星球A、B围绕C做匀速圆周运动,试求星球C的质量.
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